Что имеется в виду, когда мы говорим, что мощность лампочки равна 10 Вт? Поскольку сопротивление V/I=V/I=V/I= является константой, как мощность =VI=VI=VI может быть постоянной?

Мой вопрос прост. В идеальной ситуации при постоянной температуре мы знаем, что обычные приборы, такие как лампа накаливания, имеют прямой график зависимости напряжения от тока, что означает, что их сопротивление постоянно или напряжение прямо пропорционально току.

Теперь у нас также есть лампочки желаемой мощности. например. Лампы мощностью 10 Вт, 20 Вт, 100 Вт и т. д. Поскольку я понимаю, что мощность = V x Current, мощность лампы не может быть постоянной, если ее сопротивление предполагается постоянным. Нормальное математическое мышление может это подтвердить.

Итак, что это значит, когда мы говорим, что определенная лампочка имеет мощность 10 Вт? Означает ли это просто, что он будет потреблять в 2 раза больше энергии при заданном напряжении, если заменит лампочку мощностью 5 Вт?

Ответы (4)

На самом деле, мы не знаем, что «лампа накаливания имеет прямой график зависимости напряжения от тока»: «Фактическое сопротивление нити накала зависит от температуры. Холодное сопротивление ламп с вольфрамовой нитью составляет около 1/15 сопротивления горячей нити при лампа работает. Например, 100-ваттная, 120-вольтовая лампа имеет сопротивление 144 Ом при горении, но сопротивление холода намного ниже (около 9,5 Ом)». ( http://en.wikipedia.org/wiki/Incandescent_light_bulb )

Номинальная мощность, указанная на лампочках, всегда относится к мощности при указанном рабочем напряжении (которое всегда указывается вместе с мощностью или подразумевается типом розетки). Мощность при различных напряжениях трудно предсказать, поскольку сопротивление нити накала будет сильно варьироваться в зависимости от температуры (которая зависит от рассеиваемой мощности).

Кроме того, люминесцентные лампы и светодиодные лампы, которые имеют электронные компоненты для управления лампой, обычно вообще не будут работать при напряжениях, отличных от указанного рабочего, поэтому номинальная мощность, не относящаяся к номинальному рабочему напряжению, в любом случае не будет иметь здесь никакого смысла. .

Поскольку я понимаю, что мощность = V x Current, мощность лампочки не может быть постоянной, если ее сопротивление предполагается постоянным. Нормальное математическое мышление может это подтвердить.

Если напряжение и ток не изменяются, то мощность постоянна. Электричество, подаваемое от стены, составляет 115 В (более или менее). Если сопротивление лампочки 1322 Ом, то сила тока 87 миллиампер. Это дает мощность для лампочки в 10 Вт. Сопротивление лампы (при определенной температуре) почти постоянно, поэтому расчетная мощность почти постоянна.

Почему, ведь напряжение постоянное и сопротивление постоянное, значит и ток постоянный,....

Лампа предназначена для работы при определенном напряжении и частоте источника. (Например, 120 В однофазного переменного тока с частотой 60 Гц.) Ожидается, что в этих условиях лампочка будет потреблять в среднем 10 Вт электроэнергии. (Потребляемая мощность может быть разной, когда лампа прогревается после включения или когда нить накала взрывается при сгорании.)

Эта номинальная мощность очень важна для проектировщика лампы, спецификатора лампы, установщика лампы и владельца лампы.

  • Номинальная мощность определяет, сколько тепла должно быть безопасно отведено и/или конвекционно и/или излучено от лампы в безопасное место. Если какой-либо из материалов между нитью накала и конечным радиатором станет слишком горячим, могут возникнуть серьезные проблемы. (Например, нить накаливания может перегореть, лампочка может разбиться, изоляция проводки может расплавиться, целлюлозная изоляция дома может загореться и т. д . ) убедитесь, что рядом с лампой используются материалы и устройства надлежащего класса.
  • Кроме того, мощность, потребляемая лампочкой, влияет на энергопотребление здания. (Это помогает удовлетворить потребность в тепле зимой, но увеличивает потребность в кондиционировании воздуха летом. Это особая проблема внутри холодильников.)
  • Электричество дорогое. Прямые эксплуатационные расходы на лампу пропорциональны потребляемой мощности (когда лампа горит), умноженной на количество времени, в течение которого лампа горит.

Номинальная мощность важнее для этих людей, чем детали сопротивления лампочки. Как указывали другие респонденты, эти детали гораздо сложнее, чем может предложить «Приближение Ома». ("Закон Ома" - это немного неправильное название.)